Question

張寧和劉明同學(xué)學(xué)習(xí)完酸、堿、鹽后發(fā)現(xiàn)：堿溶液能使酚酞溶液變紅，Na₂CO₃溶液也能使酚酞溶液變紅．通過學(xué)習(xí)知道，堿溶液使酚酞溶液變紅，是因?yàn)閴A在水中離解出OH^-，那么Na₂CO₃溶液中究竟是哪種粒子使酚酞溶液變紅呢？請(qǐng)你幫助他倆完成實(shí)驗(yàn)探究．
【提出問題】Na₂CO₃屬于

 

（填“酸”、“堿”、“鹽”），為什么能使酚酞溶液變紅？
【進(jìn)行猜想】
（1）Na⁺使酚酞溶液變紅．
（2）水分子使酚酞溶液變紅．
（3）

 

使酚酞溶液變紅．
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】
（1）實(shí)驗(yàn)Ⅰ的目的是為了驗(yàn)證猜想

 

不成立．
（2）劉明同學(xué)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)Ⅱ沒必要做，他的理由是

 

．
（3）實(shí)驗(yàn)Ⅲ滴入Na₂CO₃溶液，振蕩，酚酞試液變紅．向變紅后的溶液中滴加CaCl₂溶液至過量，振蕩，
出現(xiàn)的現(xiàn)象是

 

，反應(yīng)的化學(xué)方程式是

 

．（提示：CaCl₂溶液呈中性）
（4）由實(shí)驗(yàn)Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ得出猜想（3）正確．
張寧對(duì)此結(jié)論有些質(zhì)疑，于是他查閱資料．
【查閱資料】Na₂CO₃溶液中，CO₃^2-和H₂O發(fā)生如下反應(yīng)：CO₃^2-+H₂O═HCO^-₃+OH^-
【得出結(jié)論】Na₂CO₃溶液中使酚酞溶液變紅的粒子是

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：實(shí)驗(yàn)探究物質(zhì)的性質(zhì)或變化規(guī)律,鹽的化學(xué)性質(zhì),書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式

專題：科學(xué)探究

分析：【提出問題】電離出金屬離子和酸根離子的化合物是鹽；
【進(jìn)行猜想】根據(jù)碳酸鈉溶液中存在的離子分析；
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】
（1）氯化鈉中含有鈉離子，可以探究鈉離子能否使酚酞變色；
（2）氯化鈉溶液中含有大量水分子，所以實(shí)驗(yàn)Ⅱ沒有必要做；
（3）主要從碳酸鈉溶液和氯化鈣溶液的反應(yīng)可以得出，碳酸根離子減少，使紅色逐漸消失；碳酸鈉和氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣和氯化鈉；
（4）氫氧根離子能夠使酚酞變紅，所以可以判斷在碳酸鈉溶液中存在氫氧根離子．

解答：解：【提出問題】碳酸鈉能電離出鈉離子和碳酸根離子，所以屬于鹽；
【進(jìn)行猜想】碳酸鈉溶液中存在鈉離子、碳酸根離子、水分子；
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】
（1）向氯化鈉溶液中加酚酞不變色，說明氯化鈉溶液中的粒子都不能使酚酞變紅；
（2）氯化鈉溶液中含有大量水分子，在實(shí)驗(yàn)（1）中得到驗(yàn)證，所以實(shí)驗(yàn)（2）的探究是多余的；
（3）碳酸鈉溶液和氯化鈣溶液反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀，所以現(xiàn)象為紅色逐漸消失，產(chǎn)生白色沉淀；化學(xué)方程式為：Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl；
（4）我們知道只有氫氧根離子才能使酚酞變紅，所以由碳酸鈉溶液能使酚酞溶液變紅，可以判斷溶液中存在氫氧根離子；
故答案為：【提出問題】鹽；
【進(jìn)行猜想】CO₃^2-
【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】
（1）探究Na⁺是否能使酚酞試液變紅；
（2）酚酞試液中就有水分子（或氯化鈉溶液中含有水分子）；
（3）白色沉淀；  Na₂CO₃+CaCl₂═CaCO₃↓+2NaCl；
（4）OH^-．

點(diǎn)評(píng)：本題考查了學(xué)生對(duì)所提供信息進(jìn)行處理和利用微粒性質(zhì)的差異進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的能力，要求較高．